Номинальное давление фланца является ключевым параметром при проектировании трубопроводной системы. Оно указывает максимальное давление, которое фланец может безопасно выдержать в определенных условиях. Выбор соответствующего номинального давления имеет важное значение для обеспечения безопасности, надежности и долгосрочной эксплуатации трубопроводной системы.
Европа иСоединенные Штатыимеют системы классификации номинальных давлений фланцев, и существуют различия в номиналах, сфере применения, единицах давления и т. д.
Европейская система
Уровень фланцевого давления в Европе выражаетсяноминальное давление PN.
ПН:Расчетное давление фланца при базовой температуре 20 градусов, бар. Значение PN напрямую указывает на максимальную несущую способность фланца при стандартной температуре.
В реальных рабочих условиях допустимое давление значения PN будет меняться в зависимости от температуры и свойств среды:
С повышением температуры обычно снижается устойчивость к давлению (уменьшается прочность материала).
Коррозионные или вязкие среды требуют более высокой устойчивости к давлению.
Влияние температуры на давление
Фактическое сопротивление давлению фланца будет меняться в зависимости от температуры:
Низкотемпературная среда (ниже 20 градусов):Фактическое рабочее давление может превышать 20 бар, поскольку прочность материала обычно выше при низких температурах.
Высокотемпературная среда (выше 20 градусов):Фактическое рабочее давление будет ниже 20 бар, поскольку при высоких температурах прочность материала снижается.
Общие рейтинги PN:
|
PN-значение |
Эквивалентное давление (бар) |
Эквивалентное давление (МПа) |
|
ПН 2,5 |
2,5 бар |
0.25 МПа |
|
ПН 6 |
6 бар |
0,6 МПа |
|
ПН 10 |
10 бар |
1.0 МПа |
|
ПН 16 |
16 бар |
1,6 МПа |
|
ПН 20 |
20 бар |
2.0 МПа |
|
ПН 25 |
25 бар |
2,5 МПа |
|
ПН 40 |
40 бар |
4.0 МПа |
|
ПН 63 |
63 бар |
6,3 МПа |
|
ПН 100 |
100 бар |
10 МПа |
|
ПН 160 |
160 бар |
16 МПа |
|
ПН 250 |
250 бар |
25 МПа |
|
ПН 320 |
320 бар |
32 МПа |
|
ПН 400 |
400 бар |
40 МПа |
Номинальное давление можно классифицировать как низкое, среднее или высокое давление в зависимости от его значения PN.
|
Диапазон ПН |
Приложения |
|
|
Система низкого давления |
ПН 2.5-ПН 16 |
Системы водопроводов общего назначения, включая подающие и дренажные трубы Передача пара, газа и жидкости под низким давлением Нет-агрессивные среды и условия эксплуатации при комнатной температуре Общее оборудование: отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (HVAC), сельскохозяйственная ирригация и промышленные трубопроводные системы. |
|
Система среднего давления |
Ру 25 – Ру 40 |
Промышленные технологические трубопроводы и транспорт жидкостей среднего давления Транспортировка агрессивных жидкостей и газов в химической и нефтехимической областях. Паропроводы паровых турбин, системы закачки нефтепромысловой воды Общее оборудование: химическое оборудование, трубопроводы котлов. |
|
Система высокого давления |
PN 64 и выше |
Передача пара под высоким давлением, газа, жидкости и агрессивных сред Трубопроводы высокого давления в нефтегазовой отрасли (например, устьевое оборудование, нефте- и газопроводы) Котельное и электростанционное оборудование, работающее в условиях высоких температур и высокого давления. Общее оборудование: реакторы высокого давления, сосуды под давлением, трубопроводы электростанций. |
Американская система
В американской стандартной системе номинальное давление фланца выражается как класс, также называемыйРейтинги классов ANSI, в фунтах на квадратный дюйм (фунты на квадратный дюйм).
Значение класса фланца указывает максимальное рабочее давление, которое фланец может выдержать при определенной температуре.
Общие номинальные значения давления
Класс 150
Класс 300
Класс 400
Класс 600
Класс 900
Класс 1500
Класс 2500
В зависимости от различных диапазонов давления фланцы серии Class можно разделить на классы низкого, среднего и высокого давления.
|
Сорт |
Приложения |
|
|
Низкое давление |
Класс 150 Класс 300 |
Фланцы низкого давления обычно используются в трубопроводных системах с низким рабочим давлением, что делает их пригодными, среди прочего, для общепромышленных, строительных, систем отопления, вентиляции и кондиционирования, водопроводных систем и других применений. |
|
Среднего давления |
Класс 400 Класс 600 Класс 900 |
Фланцы среднего давления используются в трубопроводных системах среднего давления и идеально подходят для применений, требующих более высокой способности выдерживать давление, таких как паровые системы, химические реакторы и нефтехимические заводы. |
|
Высокое давление |
Класс 1500 Класс 2500 |
Фланцы высокого давления используются в трубопроводных системах, выдерживающих чрезвычайно высокое давление. Они обычно используются в трубопроводах для газа и жидкостей сверхвысокого давления, в уникальных промышленных условиях, а также в условиях высоких температур и высокого давления. |
Таблица сравнения классов PN и ANSI
|
Американская система |
Европейская система |
|
Класс 150 |
ПН 20 |
|
Класс 300 |
ПН 50 |
|
Класс 400 |
ПН 63 |
|
Класс 600 |
ПН 110 |
|
Класс 900 |
ПН 150 |
|
Класс 1500 |
ПН 260 |
|
Класс 2500 |
ПН 420 |
Выбор номинального давления фланца
При выборе соответствующего номинала PN необходимо учитывать следующие факторы:
Рабочее давление:Максимальное давление фланца должно быть выше или равно максимальному рабочему давлению системы.
Рабочая температура:Необходимо учитывать влияние изменений температуры на номинальное давление фланца.
Средний тип:На выбор фланцев также могут влиять такие факторы, как коррозионная активность и текучесть среды.
Сценарии применения:Выбирайте соответствующие номиналы PN и материалы в соответствии с различными отраслями промышленности (например, химической, нефтехимической, энергетической и т. д.).
Часто задаваемые вопросы
Перевод Бар, МПа, Н/мм2, фунт на квадратный дюйм
+
-
1 бар=0.1 МПа=0.1 Н/мм2=14.5038 фунтов на квадратный дюйм (фунт/дюйм2)
Распространенные материалы фланцев
+
-
Нержавеющая сталь, CS, AS, медь-никель, титан, алюминий, латунь.
Как определить номинальное давление фланца?
+
-
Номинальное давление фланца обычно определяется его конструкцией, материалом, размером и соответствующими требованиями. Он рассчитывается на основе максимальной несущей способности фланца и напрямую зависит от таких факторов, как поверхность, несущая давление, толщина стенки, материал и температура.
Какие материалы и фланцы подходят для работы в условиях высоких температур и высокого давления?
+
-
Фланцы из жаростойкой и высокопрочной легированной стали или нержавеющей стали рекомендуются для использования в условиях высоких температур и высокого давления, особенно из легированных сталей, таких как F11, F22 и F91, а также жаропрочных сплавов, таких как инконель. и Инколой.
